GEOQUIMICA DE LOS PROCESOS POSTMAGMÁTICOS GEOQUIMICA DE LOS PROCESOS SEDIMENTARIOS DOCENTE: FERNANDEZ GALVEZ ,Hernán PRESENTADO POR: BURGA ESTELA, Anell Greysy DIAZ CERVANTEZ, CERVANTEZ, Lesly Yudeny. Yudeny. GALVEZ LLANOS, Rosa Dany RODRIGUEZ HUAMÁN, Alix Jenry SEGURA VILLENA, Dornal
INTRODUCCIÓN La geoquímica es una especialidad de las ciencias naturales que sobre la base de la geología y de la química, estudia de que está compuesto y como como func funcio iona na nues nuestr tro o plan planet eta; a; dete determ rmin ina a la abun abunda danc ncia ia abso absolu luta ta y rela relatitiva va,, dist distri ribu buci ción ón y migr migrac ació ión n de los los elem elemen ento toss quím químic icos os entr entre e las las diferentes partes que conforman la Tierra Tierra (Hidrosfera, Atmósfera, Biosfera y Geós Geósfe fera ra); ); trab trabaj aja a en las las tran transf sfor orma maci cion ones es de los los mine minera rale less y roca rocass componentes de la corteza terrestre, con el propósito de establecer leyes o principios en las cuales se basa tal distribución. OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL Explicar los diferentes postmagmáticos).
procesos
geoquímicos
(sedimentarios
y
GEOQUIMICA DE LOS PROCESOS POSTMAGMATICOS
Relac elació ión n entr entre e la pres presió ión, n, la temperatura y la composición (X), esta última expresada por el porcentaje de H2O (V) y de elementos refractarios silicatos y otros (R), presentes en las diferentes fases. ( Niggli, 1929)
PROCESOS MINERALIZADORES ENDOGENETICOS Depósitos de segregación magmática Albitizacion Depositos de Pegmatitas Depositos Pneumatoliticos Depositos hidrotermales Depositos epitermales
EXOGENETICOS
DEPÓSITOS DE SEGREGACIÓN MAGMÁTICA Los términos segregación magmática o depósito orto magm magmát átic ico o se util utiliz izan an para para depó depósi sito toss que que han han cris crista taliliza zado do directamente desde un magma. principales tipos o clases de estos depósitos:
a) Depósitos formados formados por la cristalización cristalización fraccionada. fraccionada. b) Depósitos formados a partir de la separación y cristalización de un fundido de sulfuros.
Depósitos formados por la cristalización fraccionada
Las cromitas (FeCr2O4) y las ilmenitas (FeTiO3) pueden acu acumulars arse de esta forma. Las cromitas en rocas ult ultrabá rabássic icas as y las las ilme ilmeni nita tass en anor anorto tosi sittas y gabr gabros os anor anorto tosí sítitico coss (roc (rocas as máfi máfica cas) s).. La asoc asocia iació ción n de esto estoss acumulados minerales exclusivamente con rocas ígneas es la evidencia de su origen magmático directo.
Líquidos inmiscibles:
Se separan gotas de sulfuros y coalescen para formar glóbulos, los cuales al ser más densos que el magma se hunden para acumularse en la base de una intrusión o flujo de lava
Depósitos Pneumatoliticos - Depósitos de metamorfismo de contacto
Tipo Skarn
Son Son roca rocass meta metaso soma matitica cass cons constititu tuid idas as por por sili silica cato toss calc calcár áreo eo-ferruginosos y magnesianos (Ca, Fe, Mg) que se han formado debido a la interacción de reacción entre las rocas carbonatadas y alum alumin inos osílílic icea eass (Ca, (Ca, Al, Al, Si) Si) con con la part partic icip ipac ació ión n de solu soluci cion ones es postmagmaticas (estas últimas provoca el fenómeno del metasomatismo)
Depósitos de pegmatitas Las pegmatitas son rocas de grano grueso y ricas en SiO2 de minerales muy desarrollado cuya composición granítica, con las cuales se relacionan genética y espacialmente y difieren por la forma, estructura y a veces, por la presencia de minerales de metales y tierras raras.
Albitizacion El proceso de albitizacion es típico para el metasomatismo postamagmatico sódico, el cual se manifiesta en diferentes rocas. Los granitos sustanciales albitizados se denominan apogranitos que pueden diferenciarse de la serie normal (albita, cuarzo, microclina), de la serie suba subalc lcal alin ina a (alb (albitita, a, amaz amazon onitita, a, cuar cuarzo zo)) y de la seri serie e alca alcalilina na (alb (albitita, a, microclina, cuarxo). Los apogranitos presentan una zonación vertical, que es el siguiente de abajo hacia arriba: 1. Roca intrusiva. 2. Roca intrusiva con manifestación visible d los procesos metasomaticos de alta temperatura. 3. Zona de desarrollo de la silificacion de alta tempertura. 4. Zona de albitizacion predominante. 5. Zona de microclinizacion predominante.
Greisen
Los greisens son rocas metasomaticas formadas debido a la transformación por soluciones gaseosas y acuosas postmagmaticas principalmente principalmente en granitos, así como en rocas efusivas y ciertas sedimentarias-metamorficas ricas en sílice y alumita. Los greisens se forman, por regla general, en las salientes en forma de domos de las intrusiones granitoides y a lo largo de las fracturas. En lo que se refiere a la composición mineral, los greisens son rocas escencialmente
cuarzo-moscoviticas, muchas veces con micas de litio, topacio, turmalita, fluorita y minerales económicos como la casiterita, wolframita, molibdenita y berilio.
•
Depósitos Hidrotermales
Esto Estoss depó depósit sitos os incl incluy uyen en no solo solo aque aquellllos os form format atos os a part partir ir de solu soluci cion ones es procedentes de la consolidación de un magma, sino también los originados por la circulación de soluciones acuosas en la corteza terrestre, soluciones estas últimas constituidas bien por aguas magmáticas primarias o por mezclas de estas con aguas meteóricas. El agua agua de las las solu soluci cion ones es hidr hidrot oter erma male less pued puede e ser: ser: juv juvenil, enil, magmática magmática,,
metamórfica, connata, meteórica y agua de mar o mezcla de estas.
Se considera agua juvenil aquell aquella a existente existente en en el manto, como magmática la procedente de la consolidación o enfriamiento de un fundido magmático. Las aguas metamórf procede den n de la desh deshid idra rata tació ción n de los los mine minera rale less metamórficas icas proce durante el metamorfismo, en el que también se liberan otros volátiles. v olátiles. El agua connata corres correspon ponde de a agua agua atrapa atrapada da durante durante la deposició deposición n de los sedimentos y posterior diagénesis. Las aguas pueden en filt filtra rars rse e a trav través és de la cort cortez eza a terr terres estr tre, e, aguas meteórica meteóricass pued alca alcanza nzand ndo o prof profun undi dida dade dess dond donde, e, cale calent ntad ada a y enriq enrique ueci cida da en elem elemen ento toss lixiviados, adquieren el carácter de verdaderas soluciones hidrotermales.
Las soluciones hidrotermales son las soluciones acuosas calientes que se separan del magma o se forman debido a la licuación de los gases; o mezcla de las diferentes aguas que actúan al interior de la corteza terrestre, estas solu soluci cion ones es arra arrastr stran an desde desde el foco foco magm magmát átic ico o una una seri serie e de compu compuest estos os metálicos. A efecto de la formación de depósitos minerales dos tipos de complejos juegan un papel importante, sulfuros HS y H2S y cloruros (CL-), los cuales son capaces de transportar grandes cantidades de metales.
La precipitación de elementos tiene lugar como consecuencia de diferentes causas a partir de las soluciones hidrotermales, estas son:
Caída de la temperatura
Disminución Variación
de la presión y ebullición
de las condiciones químicas del medio ambiente por mezcla de
fluidos, por ejemplo, el encuentro con aguas subterráneas. Reacciones
entre las rocas encajonantes y las soluciones.
Como resultado de todas estas causas o algunas de ellas se depositan los minerales.
Los depós depós itos le lepto ptote terma rmale les, se encu encuen entr tran an entr entre e la meso mesozo zona na y epiz epizon ona, a, abar abarca ca la zona zona de temp temper erat atur uras as más más baja baja de los los depó depósi sito toss meso mesote term rmal ales es.. Presentan todavía sulfuros simple, los sulfuros complejos y sulfosales de Ag, la gang ganga a más más usua usuall son son cuar cuarzo zo,, carb carbon onat ato, o, bari barita ta y fluo fluori rita ta.. La seri serici cita taci ción ón y albitización es muy fuerte. Los depósitos Epitermales , se forman a partir de soluciones alcalinas excepto si por por alte altera raci ción ón de los los sulf sulfur uros os se vuel vuelve ven n ácid ácidas as.. .. Gene Genera ralm lmen ente te ésto éstoss se presentan asociados con rocas eruptivas jóvenes, en regiones de volcanismo Terciario. Suelen tener un intervalo vertical comprendido entre 300-900m. Los depós depós itos Te Tele lete terma rmale less
que que abar abarca can n a form formac acio ione ness term termal ales es de baja
temperatura, próximos a la superficie y no suelen ser de origen magmático. Los depósitos Xenotermales, formados a altas temperaturas y baja presión, en la cercanía de la superficie.
Depósitos Epitermales Depósitos Epitermales Se defin efine en como como depó depósi sito toss epite piterrmale maless aque aquellllo os de baja baja a inte interm rmed edia ia temperaturas y presiones originadas a partir de soluciones hidrotermales con baja salinidad. Aunque mayoritariamente se encuentran en rocas volcánicas y claramente relacionadas con actividad vulcano-plutónico algunos se depositan en rocas sedimentarias.
Presen Presentan tan caract caracterí erístic sticas as comune comunes, s, tales tales como como la existen existencia cia de calced calcedoni onia, a, calcita, cuarzo seudomorfo de calcita (que se muestra la posible ebullición de fluidos) fluidos) y brechas hidroter hidrotermales. males. La asociación asociación de elementos elementos como Au, Ag, As,
Hg, Tl, Pb, Zn y Cu también es característica, así como la estructura en peine, crustificación, rellenos de espacios vacíos (típico de ambientes de baja presión). Estos depósitos pueden formarse a profundidades que van de la superficie ( bot
spring) hasta 1.50km aproximadamente presentándose en vetas, stockwork y diseminaciones.
Para los diferentes depósitos epitermales de Au y Ag se ha propuesto las siguientes características comunes:
Profundidad de emplazamiento: emplazamiento: hasta 1000m de profundidad
Temperatura
de formación: 50-300 °C
Morfología: vetas, stockwork, diseminaciones diseminaciones y reemplazamientos
Texturas
de rellenos de espacios vacíos: crustificaciones, bandeados, en
peine colofones y brechificación. Asociación
mineral: Au, Ag (Sb, As), Hg (Pb, Zn, Cu) y alteraciones:
silificación, argilitización, seritización, adularización y propilitización.
Los principales grupos son:
1. Depósitos de tipo “hot springs” Formados o en cerca de la superficie, se caracterizan por una cobertura silícea bandeada (sinter) que pasa a profundidad de zonas silicificadas, de stockwork o de brechificación hidrotermal. La asociación mineral suele ser AU-Ag-As-Sb-HgTI en cantidades menores Pb-Zn-Cu.
2. Depósitos en rocas volcánicas Existen depósitos asociados al desarrollo de estravolcanes riolíticos y complejas diatremas, la de mayor interés de relacionan con los denominados “caldera tipo vetass de Cu-P Cu-Pb, b, Zn, Zn, Au y Ag. valle” con veta
Los sistemas hidrotermales corresponden a estos depósitos se han definido: a) Cuarzo Cuarzo-ad -adula ularia ria,, adular adulariaia- sericit sericita a o tipo tipo de bajo o baja baja sulfur sulfuraci acion, on, que son reducido reducidoss tienen tienen PH cercano cercano al neutro neutro y el azufre se presenta presenta como como s4+ en forma se SO2 (oxidado) b) Cuarzo Cuarzo-- alunit alunita, a, acido acido sulfato sulfato o tipos tipos de azufre azufre de alta alta sulfur sulfuraci ación, ón, los cuales son más oxidados y ácidos y el azufre que presenta como S 2- en forma de H 2S (reducido).
3. Depósitos filonianos y tipos asociados Se diferencian de los anteriores en su formación a mayor profundidad, la de su mayor profundidad de los sulfuros y metales bases, altas leyes y reducidas reservas, caracterizadas por su relación con rocas volcánicas v olcánicas y subvolcánicas.
4. Depósitos diseminados de Au- Ag en sedimentos Depósitos caracterizados por una mineralización diseminada de Au- Ag en rocas carbonatadas, se ha clasificado en dos tipos entre las que existen una transición gradual, presentando características comunes:
a) Tipo Tipo Jas Jasper peroide oide. Comprende mineralización de Au y Ag en jaspes o vetas de cuarzo y en rocas silicificadas. La mayoría de los jaspes están controladas estructuralmente por fallas de gran ángulo y por contactos entre rocas de carbonatos de pizarras.
b) Tipo Tipo Ca Carlin rlin..- son yacimientos caracterizados por una alta relación de Au/Ag (>20:1), leyes de 4-8g Au/t, tamaño variable de 5-80m y rocas cajas principalmente que consideran formadas formadas en ambientes pocos profundos cercanos a la superficie superficie terrestre, en condiciones condiciones similares a los sistemas actuales, aprovechando el fallamiento y fracturación de la roca de caja caja.. La zona zona mine minera raliliza zada da fuer fuerte teme ment nte e soli solici cita tada da,, está está cons constititu tuid ida a por por una una fina fina desimanación de pirita y Au y cantidades variables de cuarzo, calcita, dolomía, minerales arcillosos, barita feldespato potásico.
ALTERACIONES HIDROTERMALES La alteración hidrotermal es un proceso muy complejo que involucra cambios mineralógicos, químicos y texturales, resultando de la interacción de fluidos de aguas calientes con las rocas circundantes circundantes que les permiten permiten el paso bajo determinada determinadass condicione condicioness fisicoquímic fisicoquímicas. as. Las alteraciones hidrotermales actúan sobre las rocas circundantes produciendo cambios como resultado del desequilibrio producido por el H + y (OH)+ y otros cambios constituyentes volátiles como B, (C0) 2, y F. En esencia, los fluidos hidrotermales atacan químicamente a los constituyentes minerales de la roca caja, con tendencia a un re-equilibrio, nuevas condiciones, este proceso es una forma de metasomatismo. Los factores principales que controlan los procesos de alteración son:
La naturaleza de la roca caja,
La composición de los fluidos
La
concentración, actividad y potencial químico de los fluidos componentes
como son H+ , (C0)2, K+ , y S2 también llamados operadores. La
acción de los fluidos hidrotermales sobre la roca caja es por infiltración o
difusión de elementos químicos . La
interacción entre el agua y la roca, así como la intensidad de la
alteración es, entre otros, una función de la proporción o radio de agua /roca.
La adición de sulfuros se produce en modo especial especial en fase hidrotermal.
Estos
fluidos atacan químicamente a los minerales originales de la roca caja
formando nuevos minerales que están en equilibrio con nuevas condiciones fisicoquímicas; este proceso es un tipo de metasomatismo.
Estilos de alteración Los
princip cipales les
estilo ilos
de
alter teració ción
son son: penetran penetrantes tes,,
select sel ectiv ivame amente nte
penetrantes y no penetrantes. • La alteración penetrante es caracterizada por el reemplazo de la mayoría o de
todos los minerales originales formadores de la roca. • La alteración del tipo penetrante selectiva se refiere al reemplazamiento de
minerales específicos, por ejemplo, la clorita reemplaza a la biotita o la sericita reemplaza a las plagioclasas. • La alteración del tipo no penetrante solamente pequeña porción del total del
volumen de la roca ha sido afectada por los fluidos de la alteración.
Tipos de alteración La descripción y clasificación de las alteraciones de hidrotermales, se pueden expresar en función al reconocimiento de los ensambles mineralógicos y a los cambios químicos.
1. Altera Alteración ción propil propilítica ítica La alteración propilítica está caracterizada por acompañar a depósitos Sulfuros volcánicos, por consiguiente, se produce cercano a la superficie. Esta alteración también se caracterizada por la adición de agua y dióxido de carbono y localmente con azufre con un apreciable metasomatismo de H +, el ensamble mineralógico típicos son clorita epidota carbonatos albita feldespato potásico y pirita.
2. Alt Altera eració ción n fál fálica ica La alteración filica o sericitica es típica de un ensamble de cuarzo- sericita pirita, los los mine minera rale less asoc asocia iado doss a este este ensa ensamb mble le son son dife difere rent ntes es del del feld feldes espa pato to potásico, caolinita calcita biotita rutilo anhidrita y apatito. Esta alteración grada hacia el interior al tipo potásico por incremento del feldespato potasio y o biotita y hacia el interior tiende a una alteración de tipo argilico por incremento de las cantidades de minerales de arcillas. La alteración Sericitica es esencialmente ocasionado por la desestabilización de los feldespatos en presencia de H +, OH; K y S para formar cuarzo, mica blanca, pirita y algunos granos de calcopirita en este proceso de elementos Na, Mg, Ti, Fe, algo de K son lixiviados hacia afuera.
3. Altera Alteración ción argil argilica ica alunit alunitica ica La alte altera raci ción ón argi argililica ca está está cara caract cter eriz izad ado o por por la form formac ació ión n de mine minera rale less arcil rcillo loso soss bajo bajo un ten tenso meta metaso soma matitism smo o de H+ (lix (lixivi iviac ació ión n acid acida) a).. Esta Esta alteración grada hacia el interior de la alteración filica y hacia el exterior de la zona propilíica. Este tipo de alteración es propio de los sistemas porfiriticos de Cu-Mo. La alteración argilica intermedia es definida por la presencia de montmorillita illita clorita y arcillas del grupo del caolín hacia el interior de la zona filica produciendo estar las arcillas montmorilloniticas en zonas externas. La alteración argilica avanzada se produce por el intenso ataque ácido y más o menos lixiviación de los cationes alcalinos con la completa destrucción de los feldespatos y silicatos maficos.
Este tipo de alteración avanzada se encuentra en sistemas de pórfidos, en el interior de la base hidrotermal y vetas relacionadas a metales preciosos y más típicamente en los sistemas se s e sulfuros primarios epitímales.
4. Otros tipos de alteración Otros tipos de alteración no directamente conectados con el metamorfismo del ion hidrogeno son la turmalinización, serpentinización salificación, silicatación, hematización dolomitización y carbonatación. c arbonatación.
PROCESOS HIDROTERMA HIDROTERMALES LES La formación de muchos depósitos minerales metálicos involucra la part partic icip ipac ació ión n de solu soluci cion ones es acuo acuosa sass cali calien ente tes; s; por por Ej. Ej. Vetas etas,, stockworks de varios tipos, depósitos exhalativos volcanogénicos, pórfidos cupríferos, etc. La mayor parte de los depósitos metálicos de la Cordillera de Los Andes son de origen hidrotermal.
GEOQUIMICA DE LOS PROCESOS SEDIMENTARIOS Cuando las rocas ígneas y metamórficas están expuestas al agua y a los agentes atmosféricos en la superficie terrestre, los minerales que ellos contienen se desintegran o se descomponen selectivamente y a velocidades variadas. A estas reacciones químicas originadas por el agua y los gases atmo atmosf sfér éric ico os que que cau causan san la desco escomp mpos osic ició ión n de los los mine minera rale less constituyen la denominada meteorización o intemperismo químico.
METEORIZACIÓN Es el conj conjun unto to de proc proces esos os que que cond conduc ucen en a la dest destru rucc cció ión n mecánica y descomposición química de rocas y minerales no estables in situ en condiciones de superficie s uperficie terrestre.
TIPOS DE METEORIZACIÓN - Efecto físico o mecánico. - Efecto químico - Efecto bioquímico
METERORIZACIÓN FÍSICA La mete meteor oriz izaci ación ón físic física a es la enca encarg rgad ada a de real realiza izarr la desi desint nteg egra ració ción n mecánica de las rocas que facilita su erosión. Cambio
de temperatura.
Los Los camb cambio ioss de temp temper erat atur ura a conl conlle leva van n a la dila dilata taci ción ón y cont contra racc cció ión n alternada, que resulta de la mayor temperatura en el día y del enfriamiento por la noche. Esto origina esfuerzos internos, lo que produce grietas y el romp rompim imie ient nto o de las las roca rocass en form forma a de laja lajas, s, disy disyun unci ción ón esfe esfero roid idal al,, escamación concéntrica, desintegración granular. granular. La
acción de las heladas
El agua líquida tiene la propiedad de expandirse alrededor del 9 % de su volumen cuando se congela, debido a que la molécula de agua en la estructura cristalina del hielo, están más separadas de los que están en el
METEORIZACIÓN QUÍMICA Hidratación.
Es el primer proceso en la meteorización química y consiste en la adición de diferentes cantidades de las moléculas de agua. Oxidación.
Al aflojarse la red cristalina por efecto de la hidratación, puede entrar el oxígeno en las grietas. Este proceso ocurre en un medio acuoso y aéreo, donde existe el oxígeno libre. libre. El hierro hierro forma compuestos compuestos que son productos productos con intensos colores. El hierro ferroso (+2) de la hidrólisis de los silicatos de hierro se oxida con el oxígeno disuelto para formar la hematita.
Hidrólisis
Consiste en las reacciones de los iones de H+ y OH- del agua con los iones de los minerales, en este caso, los silicatos se disuelven formando productos secu secund ndar ario ios. s. La hidr hidról ólis isis is será será tant tanto o más más fuer fuerte te cuan cuanto to mayo mayorr sea sea la concentración de iones de H, es decir, cuando más ácida sea la solución . Esta reacción se produce con más facilidad cuando se trata de cationes como Na, K, Ca, Mg, que han sufrido ya un debilitamiento en sus campos eléctricos debido a la hidratación, en este estado es posible un cambio con los iones de H del agua.
Reducción
o reacciones orgánicas
Es el proceso inverso a la oxidación que sucede gracias a la presencia de materia orgánica enterrada (C, orgánico) y a la actividad de los microorganismos, en regiones exentas de oxígeno libre (medio anaeróbico o euxínico), que actúan como catalizadores y usan la energía liberada de las reacciones.
Carbonatación
Es el proceso de interacción en un medio acuoso cargado de iones carbonatados y bicarbonatados con minerales de las rocas, a consecuencia de que estos últimos se descomponen formando carbonatos. La carbonatación acompaña, generalmente, a la descomposición hidrolítica de los silicatos
Reacciones
de intercambio iónico
Algunos minerales tienen gran habilidad para intercambiar iones de las intercapas y la superficie (cationes y aniones) con iones de una solución adyacente
PRODUCTOS FINALES DE LA METEORIZACION 1.- Productos detríticos : (fra (fragm gmen enta tari rios os)) ,que ,que pued pueden en ser ser eros erosio iona nado doss y tras traspo port rtad ados os a zona zonass de deposición sedimentaria final o temporal por la gravedad, agua, viento y glaciares son los minerales no afectados por las reacciones .
2.- productos solubles: Entran en el sistema hidrológico y se mantienen en forma soluble como las sales de K, Na, Ca y Mg, las cuales reaccionan químicamente para formar sólidos.
3.- Productos insolubles: Entran al sistema hidrológico como partículas en suspensión, que se mantienen como coloides y reaccionan químicamente para formar masas coloidales, como sílice sílice amorfa amorfa,, Al2O3, Al2O3,Fe2 Fe2O3, O3, montmo montmoril rillon lonita, ita, illita illita,, clorita clorita,, hemati hematita, ta, diáspo diáspora, ra, pirolusita.
4. Productos orgánicos:
forman por las reaccio reacciones nes orgáni orgánicas cas,, constit constituid uidas as por por ácidos ácidos orgán orgánicos icos,, Se forman sustancias húmicas y querógenos.
Los mate materi ria ales les detrí etrítitico cos, s, solu solubl ble es y en susp suspe ensió nsión, n, que perm perman anec ece en estrechamen estrechamente te relacionad relacionados os a la meteorizaci meteorización, ón, se desarrolla desarrolla como parte de un suelo residual.
Gold Goldse sech chmi midt dt (193 (1937) 7) repo report rto o la inten intensa sa segr segreg egac ació ión n geoq geoquí uími mica ca que que ocurr ocurrió ió durante la preparación y transporte del material sedimentológico y presento una clasificación general de los productos finales.
SUSCEPTIBILIDAD DE LOS MINERALES A LA METEORIZACION La estabilidad de los principales minerales constituyentes de las rocas en la meteorización es distinta y aproximadamente inversa al orden de segregación de dichos minerales dela masa fundida (Ley de Goldich-1938). Esta tendencia de minerales se conoce como potencial de meteorización en consecuencia, “ocurre que cuando mayor sea su temperatura de formación más alterable
resultara el mineral en superficie”. Puede decirse que las rocas básicas son más susceptibles a la meteorización que las rocas intermedias y estas más que las rocas acidas. Goldich (1938) relacionó las secuencias de descomposición a la susceptibilidad de los componentes mineralógicos de las rocas ígneas, tal como están representadas por las series de reacción descritas por Bowen (1928).
CAMBIOS QUIMICOS EN LAS ROCAS Los efectos de meteorización o interperismo químico en la composición química de las rocas son aparentes, comparando las concentraciones de los óxidos mayores a la muestra de la roca fresca e intemperizada. Sin embargo tales comp compar araci acion ones es dire directa ctass pued pueden en ser ser enga engaño ñosa sass debi debido do a que que los los anál anális isis is químicos, son expresados en porcentajes de peso. Una consecuencia de lo anterior es que el “cambio real” es un constituyente causa un “cambio aparente” en los demás constituyentes. si una roca pierde una cantidad significativa de un elemento mayor como resu resultltad ado o del del inte intemp mper eris ismo mo quím químic ico o las las conc concen entr trac acio ione ness de los los demá demáss elementos deben incrementarse ; Similarmente, si una roca gana un elemento, las contracciones de los otros elementos decrecen.
PROCESOS DE TRANSPORTE a) Detríticos Materiales que se hallan en forma de partículas o solidos son transportados por atracción por los ríos o como los hidrolitos o coloides que son transportados por suspensión. Al producirse la deposición en un ambiente de sedimentación por su peso específico o por decantación respectivamente se forman los sedimentos mecánicos (clastos)
b) Solutos Son los materiales que se presentan en estado disuelto en forma de sales que son transportados en solución. Al producirse la deposición por precipitación química o biológica se forman los sedimentos químicos y bioquímicos.
PROCESOS DE SEDIMENTACION Los productos de la meteorización pueden quedarse in situ o trasladarse a dife difere rent ntes es dista distanc ncia ias. s. Las Las part partícu ícula lass detr detríti íticas cas y las susta sustanc ncia iass solu solubl bles es se sedimentan en un orden determinado llamado “diferenciación sedimentaria”, por analogía con la diferenciación magmática y pude ser. a) Diferenciación mecánica. Es la separación o segregación mecánica de los materiales en función de su tamaño, forma y densidad, producida principalmente por corrientes, así como por acción del viento v iento y los glaciares.
b) Diferenciación química. Es la precipitación consecutiva de las sustancias que se hallan disueltas (solutos) o como coloides. El orden de precipitación depende de la solubilidad de sustancias y las condiciones fisicoquímicas de las soluciones: soluciones: concentración, concentración, temperatur temperatura, a, presión, presión, acidez acidez o alcalinida alcalinidad d del medio, medio, etc.
FORMACION DE DEPÓSITOS PLACERES Toda odass las roc rocas as ígn ígneas eas.. Meta Metamór mórfica ficass y sed sedime imenta ntaria riass pue pueden den con conten tener er minerales accesorios que resistan tanto el intemperismo físico como químico. Estos Est os mi mine nera rale less so son n lib liber erad ados os po porr la de desco scomp mposi osici ción ón de lo loss mi mine nera rale less formadores de rocas con el cual ellos están asociados y subsecuentemente ellos pueden entrar en el sistema de transporte de sedimentos operando en la su supe perf rfic icie ie de la titier erra ra.. Co Como mo re resu sultltad ados os de dell tr tran ansp spor orte te,, ya se sea a po por r gra gr ave veda dad d o por agu gua a en ca caso soss don onde de es esto toss mi min ner era ale less titien ene en va vallor eco ec onó nómi mico co y cu cua and ndo o su co con nce cen ntr trac ació ión n es su sufifici cien ente teme men nte pa para ra su aprovechamiento económico a través de una explotación, tales depósitos de arenas y gravas son llamados placeres .
FORMACION DE SUELOS
Los suelos están en una interfase entre la litosfera (en sentido geoquímico) y la biosfera,
porque
ellos
permiten el desarrollo de las raíces de las plantas y otras formas de vida, resultado de la meteorización y de la acción de los seres vivos.
HORIZONTES DEL SUELO
Horizonte
del Propiedades y origen
suelo O
Estr Estrat ato o supe superf rfic icia iall comp compue uest sto o prin princi cipa palm lmen ente te de materia orgánica con solo un pequeño contenido de minerales de color negro o marrón oscuro.
A
Partículas minerales mescladas con materia orgánica fina finalm lmen ente te divid ividid ida a que que le produ roduce ce un colo colorr gris ris oscuro.
E
Prin Princi cipa palm lmen ente te gran granos os de mine minera rall que que resi resist ste e a la disolución
y
son
también
grandes
para
ser
tras traspo port rtad ados os en susp suspen ensi sión ón de bajo bajo cont conten enid ido o de materia orgánica que causa su color gris claro.
B
Enriquecid Enriquecida a de minerales minerales de arcillas arcillas óxidos óxidos e hidróxidos hidróxidos
de Fe, Al, Mn, etc. Removidos de los horizontes A, E, pued pueden en tamb tambié ién n cont conten ener er calc calcitita a y yeso yeso que que pued pueden en pre precipi cipita tars rse e de solu olucion ciones es acuos cuosas as dent dentro ro de este ste
estrato. C
Regoli Regolito to o sedime sediment nto o que que o está está fuerte fuertemen mente te afecta afectado do por los procesos formadores de suelos, pueden ser el producto del intemperismo químico de la roca madre interyacent ente (regolito) o haber sido trasportado y depo deposi sita tado do por por agua aguass (alu (aluvi vial al)) o hiel hielo( o(hi hial alititas as)) o por por actividad volcánica.
R
Roca Roca madre madre no intemp intemperi erizad zada a por debajo del horizonte C.
horizontes del suelo
Los nutrientes requeridos por las pantas y otros miembros de ecosistema del suelo, pueden ser dividida en: micronutrientes y macronutrientes. macronutrientes . Los primeros ocurren en planas en concentraciones menores del 50 ppm y mientras los segundos ocurren en concentraciones menores de 500 ppm. Los macronutrientes requeridos por las pantas incluyen N, P, K, Mg y S, los micronutrientes son B, Fe, Mn, Cu, Zn, Mo, Co y Cl. Los elementos nutrientes por por lo tant tanto o tie tienden den a ser ser con concen centra trados dos en plan lantas tas en rela elación ción a su abundancia en el agua del suelo y comparando con la corteza terrestre, como un todo, por ejemplo, las plantas de maíz están enriquecidas en Ca, Mg, K, P, y S en relación con el agua del suelo.
AMBIENTES DE SEDIENTACION Es el conjunto de factores físicos y químicos que intervienen en la sedimentación de los productos provenientes de la meteorización, eros erosió ión, n, trasp traspor orte te
y sedim sedimen enta taci ción ón de los mater materia iale less de rocas rocas
preexistentes en una cuenca
Fact Fa ctor ores es qu quím ímic icos os in inte tern rnos os. Dependen de los mismos materiales, siendo el principal Potencial Iónico de los cationes en solución.
FACTORES QUIMICOS EXTERNOS. PH es igual al logaritmo negativo de la concentración del ion hidrogeno. La actividad de un ion hidrogeno de una solución es la media de su acides o alcalinidad en una escala que varía de 0 (acidez) hasta 14 (alcalino), siendo el valor PH 7 para soluciones neutras.
EH Es la medida medida potencial de oxidación oxidación (perdida (perdida de electrón(es) electrón(es) de un catión o capa de electrón (es) por un anión o potencial de reducción (captura de electrón(es) por un anión).
SOLUBILIDAD Y ESTABILIDAD DE LOS MINERALES
La contaminación de los valores de pH y eh determina una gran variedad de comportamiento, durante el ciclo exógeno de algunos elementos e incluso permite la separación de elementos, Cada uno de estos factores de pH y el EH, tienen una influencia sobre solubilidad de los de los minerales y el campo de la estabilidad de la estabilidad de los elementos químicos
Procesos Diagénesis Etapa final del ciclo sedimentario en la que una vez depositados los materiales sufr sufre en una alte altera raci ción ón quím químic ica a y físi física ca que que prov provoc oca a, gene genera rallment mente, e, su compactación
Oxidación – reducción Estos Estos proc proceso esoss se prod produc ucen en en form forma a simu simultá ltáne nea, a, en cons consec ecue uenc ncia ia,, todo todo proceso de oxidación presenta otro de reducción ligado a él y ambos se verifican contemporáneamente. contemporáneamente. Autogénesis
Es el crecimiento de minerales es un sedimento, e incluye tanto el crecimiento de mine minera rale less pres presen ente tess como como la form formac ació ión n de nuev nuevos os mine minera rale les. s. Un clar claro o ejemplo es el desarrollo de intercresimiento euhedral de cuarzo en los granos de cuarzo detrítico
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